Mencetak transistor organik berdaya rendah berkecepatan tinggi
Innovation

Mencetak transistor organik berdaya rendah berkecepatan tinggi


Gambar mikroskop optik transistor film tipis organik yang diukir dengan emas. Kredit: © 2020 Kitahara dkk.

Selama sekitar 10 tahun, smartphone dan layar komputer telah didasarkan pada teknologi tampilan yang terdiri dari apa yang disebut transistor film tipis. Ini adalah transistor anorganik yang membutuhkan daya yang sangat kecil, dan mereka telah membuktikan kemampuannya, mengingat penggunaannya yang luas. Tetapi mereka memiliki batasan yang selama ini sibuk berusaha diatasi oleh para peneliti.

“Kami mencari cara baru untuk memperbaiki transistor film tipis, seperti desain baru atau metode baru pembuatannya,” kata Gyo Kitahara, Ph.D. mahasiswa dari Departemen Fisika Terapan. “Transistor film tipis organik, misalnya, memiliki masa depan yang cerah di perangkat layar LCD. Dibandingkan dengan jenis anorganik yang saat ini digunakan, kami berharap jenis organik dapat berguna dalam produk elektronik yang berbiaya rendah, area luas, ringan, dan dapat dikenakan, terutama dengan menggunakan teknologi produksi berbasis pencetakan. “

Ide tentang transistor film tipis organik bukanlah hal baru, tetapi kemampuan untuk mencetak perangkat semacam itu, yang memungkinkan terjadinya revolusi desain, telah luput dari industri dan akademisi hingga sekarang. Profesor Tatsuo Hasegawa dari Departemen Fisika Terapan, Kitahara dan tim mereka menemukan cara untuk mencetak film semikonduktor organik, dasar dari transistor ini, pada permukaan khusus yang sangat anti-larutan, atau liofobik. Ini berarti biasanya, permukaan akan menolak bahan yang diperlukan untuk mencetak struktur transistor, yang tampaknya berlawanan dengan intuisi. Tetapi permukaan liofobik bertanggung jawab untuk menciptakan struktur transistor yang disetel dengan baik untuk kinerja tinggi. Jadi bagaimana para peneliti mengatasi sifat penolak mereka?

Mencetak transistor organik

Serangkaian gambar mikroskop yang menunjukkan tahapan pencetakan struktur mikroskopis. Kredit: © 2020 Kitahara dkk.

“Kami menggunakan bahan cair yang mungkin Anda lihat setiap kali Anda mencuci tangan dengan sabun,” kata Kitahara. “Gelembung sabun dapat menahan suatu bentuk dengan menurunkan tegangan permukaan cairan. Kami berasumsi bahwa mekanisme film-sabun harus efektif untuk pembentukan lapisan cairan tipis pada permukaan liofobik meskipun ada gaya penolak. Film semikonduktor padat dapat dibentuk dan tumbuh melalui pembentukan lapisan cairan tipis selama proses pencetakan. “

Dengan inovasi ini, peneliti lain dapat mengembangkan temuan tim dan menemukan cara untuk meningkatkan metode ini. Dengan perkembangan perangkat yang besar, fleksibel, atau dapat dikenakan, tim Hasegawa bermimpi melihat konvergensi antara dunia nyata dan dunia virtual dengan cara yang belum pernah kami lihat sebelumnya.

“Setelah bereksperimen dengan trial and error, kami akhirnya menemukan bahwa penggunaan pola film logam khusus berbentuk U tampaknya efektif untuk pertumbuhan film seragam berkat cara itu menciptakan lapisan cairan tipis pada permukaan lyophobic,” kata Kitahara . “Kami mengantisipasi hasil sebelumnya sampai batas tertentu, tetapi keberhasilan temuan ini akhirnya dibuktikan dan diperoleh setelah mengatasi beberapa kesulitan, yang membawa kesenangan dan kebahagiaan besar bagi saya.”


Peneliti mengembangkan metode pencetakan baru untuk produksi massal transistor film tipis


Informasi lebih lanjut:
Pencetakan antarmuka kristal tunggal yang dikontrol menu yang menunjukkan operasi transistor switching yang sangat tajam. Kemajuan Sains, DOI: 10.1126 / sciadv.abc8847

Disediakan oleh University of Tokyo

Kutipan: Mencetak transistor organik berdaya rendah berkecepatan tinggi (2020, 7 Oktober) diambil 27 November 2020 dari https://techxplore.com/news/2020-10-high-speed-low-power-transistors.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel